JP2003343244A - 排気ガス浄化装置 - Google Patents
排気ガス浄化装置Info
- Publication number
- JP2003343244A JP2003343244A JP2002183692A JP2002183692A JP2003343244A JP 2003343244 A JP2003343244 A JP 2003343244A JP 2002183692 A JP2002183692 A JP 2002183692A JP 2002183692 A JP2002183692 A JP 2002183692A JP 2003343244 A JP2003343244 A JP 2003343244A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- exhaust gas
- exhaust
- switching valve
- catalysts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの始動時に複数の触媒の配列を変
更して触媒を加熱し早期に活性化させて排気エミッショ
ンを低減させることのできる排気ガス浄化装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 内燃機関のそれぞれの排気経路に排気
ガスを浄化する触媒を設け、前記それぞれの排気経路を
前記触媒の一方の上流側で連通し、他方の上流側で連通
する第１排気経路と、前記触媒の一方の下流側と連通
し、他方の触媒で連通する第２排気経路と、前記触媒装
置の下流側の排気経路を切り替える第１切替弁と、前記
触媒装置の上流側の排気経路を切り替える第２切替弁
と、前記第１切替弁および前記第２切替弁を内燃機関の
運転状態に応じて切替制御する切替弁制御手段とを設け
る。
更して触媒を加熱し早期に活性化させて排気エミッショ
ンを低減させることのできる排気ガス浄化装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 内燃機関のそれぞれの排気経路に排気
ガスを浄化する触媒を設け、前記それぞれの排気経路を
前記触媒の一方の上流側で連通し、他方の上流側で連通
する第１排気経路と、前記触媒の一方の下流側と連通
し、他方の触媒で連通する第２排気経路と、前記触媒装
置の下流側の排気経路を切り替える第１切替弁と、前記
触媒装置の上流側の排気経路を切り替える第２切替弁
と、前記第１切替弁および前記第２切替弁を内燃機関の
運転状態に応じて切替制御する切替弁制御手段とを設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の冷間始
動時から速やかに排気ガスの浄化を行わせるための触媒
の排気加熱に係わり、特にその触媒の配列を内燃機関の
暖機状態に応じて変更する排気ガス浄化装置に関する。
動時から速やかに排気ガスの浄化を行わせるための触媒
の排気加熱に係わり、特にその触媒の配列を内燃機関の
暖機状態に応じて変更する排気ガス浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、内燃機関の排気ガスのエミッ
ションを低減させる目的で、排気系に三元触媒を設ける
ことが一般的に行われている。ここで、内燃機関の冷間
始動時には、触媒を直ちに活性化させる必要から電気加
熱させる技術が提案されている。たとえば、特開平６−
１３７１４０号公報に開示された技術では、複数の通電
加熱式触媒に対する通電を制御することにより、少ない
電力で通電加熱式触媒を早期に活性化させて排気エミッ
ションを低減させるようになっている。
ションを低減させる目的で、排気系に三元触媒を設ける
ことが一般的に行われている。ここで、内燃機関の冷間
始動時には、触媒を直ちに活性化させる必要から電気加
熱させる技術が提案されている。たとえば、特開平６−
１３７１４０号公報に開示された技術では、複数の通電
加熱式触媒に対する通電を制御することにより、少ない
電力で通電加熱式触媒を早期に活性化させて排気エミッ
ションを低減させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来公報の
技術において、内燃機関の始動時に複数の通電式触媒を
加熱するために通電制御を行っており、触媒の容量から
して大きな電力を要し、バッテリに負担を強いることに
なり、バッテリ上がりやバッテリの劣化を早めるという
問題がある。そこで本発明は、エンジン冷間始動時は複
数の触媒を排気経路により直列に接続して触媒を加熱
し、バッテリに負担をかけずに、早期に活性化させて排
気エミッションを低減させることのできる排気ガス浄化
装置を提供することを目的とする。
技術において、内燃機関の始動時に複数の通電式触媒を
加熱するために通電制御を行っており、触媒の容量から
して大きな電力を要し、バッテリに負担を強いることに
なり、バッテリ上がりやバッテリの劣化を早めるという
問題がある。そこで本発明は、エンジン冷間始動時は複
数の触媒を排気経路により直列に接続して触媒を加熱
し、バッテリに負担をかけずに、早期に活性化させて排
気エミッションを低減させることのできる排気ガス浄化
装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、各気筒が左右のバンクに
分かれて配置される内燃機関に接続されるそれぞれの排
気経路に排気ガスを浄化する第１触媒および第２触媒が
設けられている排気ガス浄化装置において、前記それぞ
れの排気経路間を前記第１触媒の上流側および前記第２
触媒の上流側で連通する第１排気経路と、前記第１触媒
の下流側および前記第２触媒の上流側で連通する第２排
気経路と、前記第１触媒の下流側の排気経路を切り替え
る第１切替弁と、前記第２触媒の上流側の排気経路を切
り替える第２切替弁と、前記第１切替弁および前記第２
切替弁を内燃機関の暖機状態に応じて切替制御する切替
弁制御手段とを備えたことを主旨とする。
に、請求項１に記載の発明は、各気筒が左右のバンクに
分かれて配置される内燃機関に接続されるそれぞれの排
気経路に排気ガスを浄化する第１触媒および第２触媒が
設けられている排気ガス浄化装置において、前記それぞ
れの排気経路間を前記第１触媒の上流側および前記第２
触媒の上流側で連通する第１排気経路と、前記第１触媒
の下流側および前記第２触媒の上流側で連通する第２排
気経路と、前記第１触媒の下流側の排気経路を切り替え
る第１切替弁と、前記第２触媒の上流側の排気経路を切
り替える第２切替弁と、前記第１切替弁および前記第２
切替弁を内燃機関の暖機状態に応じて切替制御する切替
弁制御手段とを備えたことを主旨とする。
【０００５】上記発明の構成によれば、内燃機関（以下
エンジンという）の始動時には、第１切替弁および第２
切替弁が閉じており、エンジンの各バンクから排気され
る排気ガスが第１触媒を通過したのち、第２触媒を通過
させるようにしたので、第１触媒が早期に暖機して活性
化され、続いて第２触媒が暖機され活性化されるので排
気ガスエミッションの浄化時期が早まる。第１および第
２触媒の暖機後は、エンジンの各バンクからの高温の排
気ガスはそれぞれの触媒を通過して排出されるように作
用する。
エンジンという）の始動時には、第１切替弁および第２
切替弁が閉じており、エンジンの各バンクから排気され
る排気ガスが第１触媒を通過したのち、第２触媒を通過
させるようにしたので、第１触媒が早期に暖機して活性
化され、続いて第２触媒が暖機され活性化されるので排
気ガスエミッションの浄化時期が早まる。第１および第
２触媒の暖機後は、エンジンの各バンクからの高温の排
気ガスはそれぞれの触媒を通過して排出されるように作
用する。
【０００６】上記目的を達成するために、請求項２に記
載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置におい
て、前記暖機状態が前記内燃機関の冷却水温で設定され
ることを主旨とする。
載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置におい
て、前記暖機状態が前記内燃機関の冷却水温で設定され
ることを主旨とする。
【０００７】上記発明の構成によれば、前記暖機状態が
前記内燃機関の始動時の冷却水温で判定し、触媒が活性
化される時期に第１および第２切替弁を切り替えるよう
にしたので、第１および第２触媒の活性化時期にあわせ
て切替が適切に行われるように作用する。
前記内燃機関の始動時の冷却水温で判定し、触媒が活性
化される時期に第１および第２切替弁を切り替えるよう
にしたので、第１および第２触媒の活性化時期にあわせ
て切替が適切に行われるように作用する。
【０００８】上記目的を達成するために、請求項３に記
載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置におい
て、前記暖機状態が前記内燃機関の始動時の冷却水温と
第１切替弁および第２切替弁の切替時間で示すマップよ
り選択されることを主旨とする。
載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置におい
て、前記暖機状態が前記内燃機関の始動時の冷却水温と
第１切替弁および第２切替弁の切替時間で示すマップよ
り選択されることを主旨とする。
【０００９】上記発明の構成によれば、請求項１に記載
の排気ガス浄化装置において、前記暖機状態が内燃機関
の始動時の冷却水温と第１および第２切替弁の切替時間
で設定されるマップより選択されることにより、内燃機
関の冷間時から高温時においても第１および第２触媒の
活性化時期に適切に第１および第２切替弁が切り替わる
ように作用する。
の排気ガス浄化装置において、前記暖機状態が内燃機関
の始動時の冷却水温と第１および第２切替弁の切替時間
で設定されるマップより選択されることにより、内燃機
関の冷間時から高温時においても第１および第２触媒の
活性化時期に適切に第１および第２切替弁が切り替わる
ように作用する。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１および２は、実
施形態１に対応する。請求項３は、実施形態２に対応す
る。 ［実施形態１］本発明の排気ガス浄化装置を具体化した
第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明す
る。図１は、この実施の形態における排気ガス浄化装置
の概略構成図を示す。図２は切替弁が切り替ったときの
排気ガス浄化装置の概略構成図を示す。内燃機関として
のＶ型エンジンを構成するエンジン本体１は、各気筒が
左バンク２Ｌと右バンク２Ｒとに分かれて形成される。
左バンク２Ｌおよび右バンク２Ｒには排気マニホールド
３Ｌ，３Ｒがそれぞれ接続される。
施形態１に対応する。請求項３は、実施形態２に対応す
る。 ［実施形態１］本発明の排気ガス浄化装置を具体化した
第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明す
る。図１は、この実施の形態における排気ガス浄化装置
の概略構成図を示す。図２は切替弁が切り替ったときの
排気ガス浄化装置の概略構成図を示す。内燃機関として
のＶ型エンジンを構成するエンジン本体１は、各気筒が
左バンク２Ｌと右バンク２Ｒとに分かれて形成される。
左バンク２Ｌおよび右バンク２Ｒには排気マニホールド
３Ｌ，３Ｒがそれぞれ接続される。
【００１１】その下流には、排気経路４Ｌ，４Ｒがそれ
ぞれ接続され、さらにその下流には、第１触媒５Ｌおよ
び第２触媒５Ｒがそれぞれ接続される。第１および第２
触媒５Ｌ，５Ｒの下流は、排気経路６Ｌ，６Ｒがそれぞ
れ接続され、マフラー７Ｌ，７Ｒを介して大気に開口し
ている。排気経路４Ｌ，４Ｒはエンジン本体１の左およ
び右バンク２Ｌ，２Ｒに並ぶ各気筒の最後列より下流で
第１排気経路８を介して接続される。また、第１触媒５
Ｌの下流と第１排気経路８より下流で第２触媒５Ｒの上
流とは第２排気経路９を介して接続される。排気経路６
Ｌと第２排気経路９の接続部１０Ｌには第１切替弁１１
Ｌが設けられる。第１切替弁１１Ｌは、以下のように構
成される。軸１２Ｌが排気経路６Ｌを貫通して回転でき
るように排気経路６Ｌに支持される。軸１２Ｌには弁体
１３Ｌが固定される。軸１２Ｌには、アクチュエータ１
４Ｌが接続される。
ぞれ接続され、さらにその下流には、第１触媒５Ｌおよ
び第２触媒５Ｒがそれぞれ接続される。第１および第２
触媒５Ｌ，５Ｒの下流は、排気経路６Ｌ，６Ｒがそれぞ
れ接続され、マフラー７Ｌ，７Ｒを介して大気に開口し
ている。排気経路４Ｌ，４Ｒはエンジン本体１の左およ
び右バンク２Ｌ，２Ｒに並ぶ各気筒の最後列より下流で
第１排気経路８を介して接続される。また、第１触媒５
Ｌの下流と第１排気経路８より下流で第２触媒５Ｒの上
流とは第２排気経路９を介して接続される。排気経路６
Ｌと第２排気経路９の接続部１０Ｌには第１切替弁１１
Ｌが設けられる。第１切替弁１１Ｌは、以下のように構
成される。軸１２Ｌが排気経路６Ｌを貫通して回転でき
るように排気経路６Ｌに支持される。軸１２Ｌには弁体
１３Ｌが固定される。軸１２Ｌには、アクチュエータ１
４Ｌが接続される。
【００１２】また、排気経路４Ｒと第１排気経路８およ
び第２排気経路９との接続部間には第２切替弁１１Ｒが
設けられる。第２切替弁１１Ｒは、以下のように構成さ
れる。軸１２Ｒが排気経路４Ｒ内を回転できるように排
気経路４Ｒに支持される。軸１２Ｒに弁体１３Ｒが固定
される。軸１２Ｒには、アクチュエータ１４Ｒが接続さ
れる。なお、アクチュエータ１４Ｌ，１４Ｒとしてステ
ップモータまたはロータリソレノイドが適用され、電子
制御装置１５に接続される。第１および第２触媒５Ｌ，
５ＲにはＯ２センサ１６Ｌ，１６Ｒ，１７Ｌ，１７Ｒが
それぞれ設けられ排気ガス中のＯ２濃度を検出する。Ｏ
２センサ１６Ｌ，１６Ｒ，１７Ｌ，１７Ｒは電子制御装
置１５に接続される。また、エンジンの冷却水温を検出
する水温センサ１８がエンジン本体１に取り付けられ、
電子制御装置１５に接続される。エンジン始動時を検出
するスタータスイッチ１９からの信号は、電子制御装置
１５に送られる。
び第２排気経路９との接続部間には第２切替弁１１Ｒが
設けられる。第２切替弁１１Ｒは、以下のように構成さ
れる。軸１２Ｒが排気経路４Ｒ内を回転できるように排
気経路４Ｒに支持される。軸１２Ｒに弁体１３Ｒが固定
される。軸１２Ｒには、アクチュエータ１４Ｒが接続さ
れる。なお、アクチュエータ１４Ｌ，１４Ｒとしてステ
ップモータまたはロータリソレノイドが適用され、電子
制御装置１５に接続される。第１および第２触媒５Ｌ，
５ＲにはＯ２センサ１６Ｌ，１６Ｒ，１７Ｌ，１７Ｒが
それぞれ設けられ排気ガス中のＯ２濃度を検出する。Ｏ
２センサ１６Ｌ，１６Ｒ，１７Ｌ，１７Ｒは電子制御装
置１５に接続される。また、エンジンの冷却水温を検出
する水温センサ１８がエンジン本体１に取り付けられ、
電子制御装置１５に接続される。エンジン始動時を検出
するスタータスイッチ１９からの信号は、電子制御装置
１５に送られる。
【００１３】エンジン本体１が冷間時は、図１に示すよ
うに第１切替弁１１Ｌが排気経路６Ｌを閉じ、第２切替
弁１１Ｒが排気経路４Ｒを閉じる。エンジン本体１が暖
機され、触媒が活性化する時期になると第１および第２
切替弁１１Ｌ，１１Ｒが切り替えられ、図２に示すよう
に第１切替弁１１Ｌが第２排気通路９を閉じ、第２切替
弁１１Ｒが第１排気通路８を閉じる。これらの切り替え
は電子制御装置１５によって行われる。
うに第１切替弁１１Ｌが排気経路６Ｌを閉じ、第２切替
弁１１Ｒが排気経路４Ｒを閉じる。エンジン本体１が暖
機され、触媒が活性化する時期になると第１および第２
切替弁１１Ｌ，１１Ｒが切り替えられ、図２に示すよう
に第１切替弁１１Ｌが第２排気通路９を閉じ、第２切替
弁１１Ｒが第１排気通路８を閉じる。これらの切り替え
は電子制御装置１５によって行われる。
【００１４】次に作用について、図３に示す開閉弁制御
のフローチャートを用いて詳細に説明する。エンジン本
体１のイグニッションスイッチをオンにすることによ
り、電子制御装置１５が作動する。まず、ステップ１０
０に進み、スタータスイッチがオン（ＳＷ＝ＯＮ）とな
って、エンジン本体１が始動される。つぎに、ステップ
１１０へ進み、エンジン本体１の冷却水温が例えば５０
℃以上か否かを判定する。エンジン本体１の始動直後
は、５０℃以下であるから否定であり、ステップ１３０
へ進み、第１切替弁１１Ｌおよび第２切替弁１１Ｒを閉
じる。すなわち、第１切替弁１１Ｌが排気経路６Ｌを閉
じ、第２切替弁１１Ｒが排気経路４Ｒを閉じるので、第
１および第２触媒５Ｌ，５Ｒが直列に接続されたことに
なる。
のフローチャートを用いて詳細に説明する。エンジン本
体１のイグニッションスイッチをオンにすることによ
り、電子制御装置１５が作動する。まず、ステップ１０
０に進み、スタータスイッチがオン（ＳＷ＝ＯＮ）とな
って、エンジン本体１が始動される。つぎに、ステップ
１１０へ進み、エンジン本体１の冷却水温が例えば５０
℃以上か否かを判定する。エンジン本体１の始動直後
は、５０℃以下であるから否定であり、ステップ１３０
へ進み、第１切替弁１１Ｌおよび第２切替弁１１Ｒを閉
じる。すなわち、第１切替弁１１Ｌが排気経路６Ｌを閉
じ、第２切替弁１１Ｒが排気経路４Ｒを閉じるので、第
１および第２触媒５Ｌ，５Ｒが直列に接続されたことに
なる。
【００１５】すると、右バンク２Ｒからの排気ガスは、
排気マニホールド３Ｒを通り第１排気経路８を経由して
バンク２Ｌからの排気ガスと合流して、第１触媒５Ｌを
通り第２排気経路９を経由して、第２触媒５Ｒを通り、
マフラー７Ｒを経由して大気へ排出される。すなわち、
第１および第２触媒５Ｌ，５Ｒを通る排気ガス量はそれ
ぞれの触媒を通過するときに比べ２倍になる。その結
果、第１および第２触媒５Ｌ，５Ｒに与えられる熱量
は、約２倍になる。したがって、第１および第２触媒５
Ｌ，５Ｒの暖機速度は従来の通電式触媒に比べ増加す
る。
排気マニホールド３Ｒを通り第１排気経路８を経由して
バンク２Ｌからの排気ガスと合流して、第１触媒５Ｌを
通り第２排気経路９を経由して、第２触媒５Ｒを通り、
マフラー７Ｒを経由して大気へ排出される。すなわち、
第１および第２触媒５Ｌ，５Ｒを通る排気ガス量はそれ
ぞれの触媒を通過するときに比べ２倍になる。その結
果、第１および第２触媒５Ｌ，５Ｒに与えられる熱量
は、約２倍になる。したがって、第１および第２触媒５
Ｌ，５Ｒの暖機速度は従来の通電式触媒に比べ増加す
る。
【００１６】そして、エンジン本体１の暖機運転が進
み、ステップ１１０において、エンジンの冷却水温が５
０℃以上になると、肯定となり、ステップ１２０へ進
み、第１切替弁１１Ｌおよび第２切替弁１１Ｒが開く。
すなわち、図２に示すように、第１排気経路８および第
２排気経路９を弁体１３Ｌ，１３Ｒで閉じるので、左バ
ンク２Ｌから排気された排気ガスは第１触媒５Ｌを通
り、マフラー７Ｌを通過して大気へ排出される。また、
右バンク２Ｒから排気された排気ガスは第２触媒５Ｒを
通り、マフラー７Ｒを通過して大気へ排出される。な
お、前述のステップ１１０〜１３０が切替弁制御手段に
対応する。
み、ステップ１１０において、エンジンの冷却水温が５
０℃以上になると、肯定となり、ステップ１２０へ進
み、第１切替弁１１Ｌおよび第２切替弁１１Ｒが開く。
すなわち、図２に示すように、第１排気経路８および第
２排気経路９を弁体１３Ｌ，１３Ｒで閉じるので、左バ
ンク２Ｌから排気された排気ガスは第１触媒５Ｌを通
り、マフラー７Ｌを通過して大気へ排出される。また、
右バンク２Ｒから排気された排気ガスは第２触媒５Ｒを
通り、マフラー７Ｒを通過して大気へ排出される。な
お、前述のステップ１１０〜１３０が切替弁制御手段に
対応する。
【００１７】本制御による触媒の暖機特性は、図６に示
すように従来技術に比べ、触媒がより早く暖機されるこ
とが分かる。符号Ｌは第１触媒、符号Ｒは第２触媒を示
す。なお、ステップ１１０における定数は、実際のエン
ジンで適合して触媒の活性化時期（約３５０℃）にあわ
せればよい。なお、Ｏ２センサ１６Ｌ，１６Ｒ，１７
Ｌ，１７Ｒはエンジン始動時から作動し、第１および第
２切替弁１３Ｌ，１３Ｒの作動とは無関係にフィードバ
ック制御が行われる。
すように従来技術に比べ、触媒がより早く暖機されるこ
とが分かる。符号Ｌは第１触媒、符号Ｒは第２触媒を示
す。なお、ステップ１１０における定数は、実際のエン
ジンで適合して触媒の活性化時期（約３５０℃）にあわ
せればよい。なお、Ｏ２センサ１６Ｌ，１６Ｒ，１７
Ｌ，１７Ｒはエンジン始動時から作動し、第１および第
２切替弁１３Ｌ，１３Ｒの作動とは無関係にフィードバ
ック制御が行われる。
【００１８】以上説明した第１の実施形態の排気ガス浄
化装置によれば、エンジン本体１の冷間時は、エンジン
の冷却水温により第１および第２開閉弁により排気通路
を切り替えて第１および第２触媒を直列に接続し、エン
ジン本体からの排気ガス量を２倍通すようにしたので、
触媒の暖機速度が従来技術より早くなる。しかも触媒の
活性化時期にあわせて第１および第２切替弁の切替時間
が設定してあるので、触媒の活性化時期にあった適切な
時間に切り替えられる。この結果、触媒の活性化する時
期が早まり、排気ガスの浄化が早期に行われる。
化装置によれば、エンジン本体１の冷間時は、エンジン
の冷却水温により第１および第２開閉弁により排気通路
を切り替えて第１および第２触媒を直列に接続し、エン
ジン本体からの排気ガス量を２倍通すようにしたので、
触媒の暖機速度が従来技術より早くなる。しかも触媒の
活性化時期にあわせて第１および第２切替弁の切替時間
が設定してあるので、触媒の活性化時期にあった適切な
時間に切り替えられる。この結果、触媒の活性化する時
期が早まり、排気ガスの浄化が早期に行われる。
【００１９】［実施形態２］本発明の第２の実施形態に
ついて、図４、図５を用いて説明する。図４は、切替弁
の制御フローチャート、図５は切替弁の切替時間を示す
マップ図である。エンジン本体１のイグニッションスイ
ッチをオンにすることにより、電子制御装置１５が作動
する。まず、ステップ１００で、スタータスイッチがオ
ン（ＳＷ＝ＯＮ）となって、エンジン本体１が始動され
る。つぎに、ステップ１１１へ進み、図５に示すマップ
より第１および第２切替弁１１Ｌ，１１Ｒの切替時間を
エンジン始動時の冷却水温により設定する。例えば、−
１０℃のときは、６０ｓｅｃが設定される。
ついて、図４、図５を用いて説明する。図４は、切替弁
の制御フローチャート、図５は切替弁の切替時間を示す
マップ図である。エンジン本体１のイグニッションスイ
ッチをオンにすることにより、電子制御装置１５が作動
する。まず、ステップ１００で、スタータスイッチがオ
ン（ＳＷ＝ＯＮ）となって、エンジン本体１が始動され
る。つぎに、ステップ１１１へ進み、図５に示すマップ
より第１および第２切替弁１１Ｌ，１１Ｒの切替時間を
エンジン始動時の冷却水温により設定する。例えば、−
１０℃のときは、６０ｓｅｃが設定される。
【００２０】ステップ１１２へ進み、切替時間が所定時
間過ぎたか否かを判定する。エンジン本体１の始動直後
は、エンジン本体１の冷却水温が低く否定であるから、
ステップ１３０へ進み、第１切替弁１１Ｌおよび第２切
替弁１１Ｒが閉じる。すなわち、図１に示すように排気
経路６Ｌ，４Ｒを閉じることになり、第１および第２触
媒５Ｌ，５Ｒが直列に接続されたことになる。その結
果、第１および第２触媒への排気ガス量は２倍となる。
したがって、第１および第２触媒５Ｌ，５Ｒの暖機速度
は図６に示すように従来の通電式触媒より速くなる。
間過ぎたか否かを判定する。エンジン本体１の始動直後
は、エンジン本体１の冷却水温が低く否定であるから、
ステップ１３０へ進み、第１切替弁１１Ｌおよび第２切
替弁１１Ｒが閉じる。すなわち、図１に示すように排気
経路６Ｌ，４Ｒを閉じることになり、第１および第２触
媒５Ｌ，５Ｒが直列に接続されたことになる。その結
果、第１および第２触媒への排気ガス量は２倍となる。
したがって、第１および第２触媒５Ｌ，５Ｒの暖機速度
は図６に示すように従来の通電式触媒より速くなる。
【００２１】そして、所定時間が経過すると、ステップ
１１２で肯定となり、第１および第２切替弁５Ｌ，５Ｒ
が開く。すなわち、図２に示すように、第１排気経路８
および第２排気経路９が閉じるので、左バンク２Ｌから
の排気ガスは第１触媒５Ｌを通り、マフラー７Ｌを通過
して大気へ排出される。また、右バンク２Ｒからの排気
ガスは第２触媒５Ｒを通り、マフラー７Ｒを通過して大
気へ排出される。なお、前述のステップ１００〜１３０
が切替弁制御手段に対応する。本制御による触媒の暖機
特性は、図６に示すように従来に比べ早く暖機されるこ
とが分かる。
１１２で肯定となり、第１および第２切替弁５Ｌ，５Ｒ
が開く。すなわち、図２に示すように、第１排気経路８
および第２排気経路９が閉じるので、左バンク２Ｌから
の排気ガスは第１触媒５Ｌを通り、マフラー７Ｌを通過
して大気へ排出される。また、右バンク２Ｒからの排気
ガスは第２触媒５Ｒを通り、マフラー７Ｒを通過して大
気へ排出される。なお、前述のステップ１００〜１３０
が切替弁制御手段に対応する。本制御による触媒の暖機
特性は、図６に示すように従来に比べ早く暖機されるこ
とが分かる。
【００２２】以上説明した第２の実施形態の排気ガス浄
化装置によれば、エンジン本体１の冷間時は、マップに
より選択された所定時間が経過するまで、第１および第
２開閉弁により第１および第２触媒を直列に接続し、エ
ンジン本体からの排気ガス量を２倍通すようにしたの
で、触媒の暖機速度が従来より早くなる。しかも触媒の
活性化時期（約３５０℃）に一致するように第１および
第２切替弁の切替時間が設定してあるので、触媒の活性
化にあった適切な時期に切り替えられる。この結果、触
媒の活性化する時期が早まり、排気ガスの浄化が早期に
行われる。
化装置によれば、エンジン本体１の冷間時は、マップに
より選択された所定時間が経過するまで、第１および第
２開閉弁により第１および第２触媒を直列に接続し、エ
ンジン本体からの排気ガス量を２倍通すようにしたの
で、触媒の暖機速度が従来より早くなる。しかも触媒の
活性化時期（約３５０℃）に一致するように第１および
第２切替弁の切替時間が設定してあるので、触媒の活性
化にあった適切な時期に切り替えられる。この結果、触
媒の活性化する時期が早まり、排気ガスの浄化が早期に
行われる。
【００２３】
【発明の効果】請求項１に記載の発明の構成によれば、
内燃機関の冷間時は、第１および第２触媒を直列に接続
し、排気ガス量を２倍通すようにしたので、触媒の暖機
が従来より早くなる。したがって、触媒の活性化時期が
早まり、排気ガスの浄化が早期に適切に行われる。
内燃機関の冷間時は、第１および第２触媒を直列に接続
し、排気ガス量を２倍通すようにしたので、触媒の暖機
が従来より早くなる。したがって、触媒の活性化時期が
早まり、排気ガスの浄化が早期に適切に行われる。
【００２４】請求項２に記載の発明の構成によれば、触
媒の活性化状態をエンジン水温で判定するようにしたの
で、触媒の活性化時期を適切に判定でき、排気ガスの浄
化が早期に適切に行われる。
媒の活性化状態をエンジン水温で判定するようにしたの
で、触媒の活性化時期を適切に判定でき、排気ガスの浄
化が早期に適切に行われる。
【００２５】請求項３に記載の発明の構成によれば、触
媒の活性化時期をエンジン水温と開閉弁の切替時間で示
すマップより選択するようにしたので、触媒の活性化時
期を適切に判定でき、排気ガスの浄化が早期に適切に行
われる。
媒の活性化時期をエンジン水温と開閉弁の切替時間で示
すマップより選択するようにしたので、触媒の活性化時
期を適切に判定でき、排気ガスの浄化が早期に適切に行
われる。
【００２６】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の排気ガス浄化装
置の概略構成図である。
置の概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る排気ガス浄化装置の切替
弁が切り替わったときの概略構成図である。
弁が切り替わったときの概略構成図である。
【図３】第１の実施形態に係る切替弁の制御フローチャ
ートを示す図である。
ートを示す図である。
【図４】第２の実施形態に係る切替弁の制御フローチャ
ートである。
ートである。
【図５】第２の実施形態に係る切替弁の制御マップ図で
ある。
ある。
【図６】本実施の形態に係る触媒の暖機特性図である。
１ エンジン本体（内燃機関）
２Ｌ 左バンク
２Ｒ 右バンク
５Ｌ 第１触媒
５Ｒ 第２触媒
８ 第１排気経路
９ 第２排気経路
１１Ｌ 第１切替弁
１１Ｒ 第２切替弁
１５ 電子制御装置
Claims (3)
- 【請求項１】 各気筒が左右のバンクに分かれて配置さ
れる内燃機関に接続されるそれぞれの排気経路に排気ガ
スを浄化する第１触媒および第２触媒が設けられている
排気ガス浄化装置において、 前記それぞれの排気経路間を前記第１触媒の上流側およ
び前記第２触媒の上流側で連通する第１排気経路と、前
記第１触媒の下流側および前記第２触媒の上流側で連通
する第２排気経路と、前記第１触媒の下流側の排気経路
を切り替える第１切替弁と、前記第２触媒の上流側の排
気経路を切り替える第２切替弁と、前記第１切替弁およ
び前記第２切替弁を内燃機関の暖機状態に応じて切替制
御する切替弁制御手段とを備えたことを特徴とする排気
ガス浄化装置。 - 【請求項２】 前記暖機状態が前記内燃機関の冷却水温
で設定されることを特徴とする請求項１に記載の排気ガ
ス浄化装置。 - 【請求項３】 前記暖機状態が前記内燃機関の始動時の
冷却水温と第１切替弁および第２切替弁の切替時間で示
すマップにより選択されることを特徴とする請求項１に
記載の排気ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002183692A JP2003343244A (ja) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | 排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002183692A JP2003343244A (ja) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | 排気ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003343244A true JP2003343244A (ja) | 2003-12-03 |
Family
ID=29774091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002183692A Pending JP2003343244A (ja) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | 排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003343244A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006336537A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| WO2007012952A1 (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification system for internal combustion engine |
| US7448205B2 (en) | 2004-03-31 | 2008-11-11 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Exhaust gas purifying device and exhaust gas purifying method in internal combustion engine |
| US7640728B2 (en) | 2004-11-02 | 2010-01-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification apparatus and exhaust gas purification method for internal combustion engine |
-
2002
- 2002-05-21 JP JP2002183692A patent/JP2003343244A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7448205B2 (en) | 2004-03-31 | 2008-11-11 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Exhaust gas purifying device and exhaust gas purifying method in internal combustion engine |
| US7640728B2 (en) | 2004-11-02 | 2010-01-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification apparatus and exhaust gas purification method for internal combustion engine |
| JP2006336537A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP4552763B2 (ja) * | 2005-06-02 | 2010-09-29 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2007012952A1 (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification system for internal combustion engine |
| US7856815B2 (en) | 2005-07-29 | 2010-12-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification system for internal combustion engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3248806B2 (ja) | 内燃エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JP3951422B2 (ja) | 多気筒内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH10299463A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH09133016A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH0742542A (ja) | 内燃機関の排気ガス浄化装置 | |
| JPH06101463A (ja) | エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JP4225330B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP4575934B2 (ja) | エキゾーストマニホールド用冷却装置 | |
| JPH05231138A (ja) | 自動車の排ガス浄化装置 | |
| JP2003343244A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| JPH09158715A (ja) | 電気加熱式触媒の通電制御装置 | |
| JPH06137140A (ja) | 通電加熱式触媒の通電制御装置 | |
| JP2002188434A (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JP4117120B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP3113099B2 (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| CN114641605A (zh) | 用于运行布置在内燃机的排气管路中的废气净化系统的方法和废气净化系统 | |
| JP5229181B2 (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JP4206593B2 (ja) | 筒内噴射式内燃機関の制御装置 | |
| JP3539255B2 (ja) | 過給機を有する内燃機関 | |
| JP2000179367A (ja) | 気筒休止エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JPH09158719A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP4080620B2 (ja) | 気筒休止エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JPH05296030A (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JP2008309044A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP2008121510A (ja) | 内燃機関 |